機械制造工藝學-機制-（專升本）課程教學大綱

《機械制造工藝學》本科課程教學大綱一、課程基本信息課程名稱（中文）機械制造工藝學（英文）MechanicalManufacturingTechnology課程代碼1080025課程學分2課程學時32理論學時24實踐學時8開課學院機電學院適用專業(yè)與年級機械設(shè)計制造及其自動化專升本三年級課程類別與性質(zhì)專業(yè)必修課考核方式考試選用教材《機械制造工藝學》鄭修本主編、9787111360148、機械工業(yè)出版、2013第3版是否為馬工程教材否先修課程互換性測量技術(shù)1080017（2）機械設(shè)計1080004（3）工程力學1080005（4）課程簡介本課程是從事機械加工制造的學生必須掌握的重要專業(yè)技術(shù)課程，通過本課程的學習，使學生掌握機械加工、制造工藝方面的基本理論知識，為從事機械產(chǎn)品的加工和裝配、工藝裝備的設(shè)計和使用、產(chǎn)品開發(fā)與管理工作打下堅實的基礎(chǔ)。本課程的主要任務(wù)是學習機械加工、制造過程中零件加工工藝規(guī)程制定、加工質(zhì)量分析、裝配工藝分析等，在保證加工質(zhì)量的前提下，能夠分析、比較各種可行的工藝方案，使學生在工藝分析與工藝規(guī)程制定、工裝設(shè)計、分析加工質(zhì)量問題方面的技能得到初步訓練，為將來的企業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。選課建議與學習要求本課程適合機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)三年級的本科生授課，要求學生具有機械制圖、材料力學、機械工程材料與加工工藝、互換性與測量技術(shù)、機械原理與機械設(shè)計等方面的基礎(chǔ)知識，具有一定的讀圖能力、力學分析和機構(gòu)設(shè)計能力。

二、課程目標與畢業(yè)要求（一）課程目標類型序號內(nèi)容知識目標1掌握機械加工和裝配方面的理論知識，包括工藝、裝配、加工精度、表面質(zhì)量等方面內(nèi)容。2理解影響零件加工精度、加工質(zhì)量的各項因素及改善措施。技能目標3具備應(yīng)用定位誤差、尺寸鏈分析、加工誤差統(tǒng)計分析等理論，解決零件制造復雜工藝問題的能力。4掌握保證裝配精度的裝配方法，初步具備復雜組件裝配工藝規(guī)程的設(shè)計能力。素養(yǎng)目標(含課程思政目標)5培養(yǎng)自我學習的意識與能力，具備在相關(guān)領(lǐng)域跟蹤、發(fā)展新理論、新知識及新技術(shù)的能力6培養(yǎng)科學嚴謹、求真務(wù)實的學習態(tài)度和工作作風，及創(chuàng)新精神和工匠精神（二）課程支撐的畢業(yè)要求1工程知識：能夠?qū)?shù)學、自然科學、工程基礎(chǔ)和機械專業(yè)知識用于解決機械產(chǎn)品設(shè)計、制造和運行控制等有關(guān)的機械領(lǐng)域復雜工程問題。1-3能夠?qū)⑾嚓P(guān)知識和數(shù)學模型方法用于推演、分析機械領(lǐng)域復雜工程問題。2問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析機械產(chǎn)品設(shè)計、制造和運行控制等有關(guān)的機械領(lǐng)域復雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。2-4能運用基本原理，借助文獻研究，分析過程的影響因素，獲得有效結(jié)論。4研究：能夠基于科學原理并采用科學方法對機械產(chǎn)品設(shè)計、制造和運行控制等有關(guān)的機械領(lǐng)域復雜工程問題進行研究，包括設(shè)計實驗、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。4-2能夠根據(jù)對象特征，選擇研究路線，設(shè)計實驗方案。8職業(yè)規(guī)范：具有社會主義核心價值觀、誠實勞動意識，具有人文社會科學素養(yǎng)、社會責任感，能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責任。8-3理解工程師對公眾的安全、健康和福祉，以及環(huán)境保護的社會責任，能夠在工程實踐中自覺履行責任。（三）畢業(yè)要求與課程目標的關(guān)系畢業(yè)要求指標點支撐度課程目標對指標點的貢獻度1工程知識1-4H1.掌握機械加工和裝配方面的理論知識，包括工藝、裝配、加工精度、表面質(zhì)量等方面內(nèi)容。60%2.了解影響零件加工精度、加工質(zhì)量的各項因素。40%2問題分析2-4H3.具備應(yīng)用定位誤差、尺寸鏈分析、加工誤差統(tǒng)計分析等理論，解決零件制造復雜工藝問題的能力。50%5.培養(yǎng)自我學習的意識與能力，具備在相關(guān)領(lǐng)域跟蹤、發(fā)展新理論、新知識及新技術(shù)的能力50%4研究4-2H4.掌握保證裝配精度的裝配方法，初步具備復雜組件裝配工藝規(guī)程的設(shè)計能力。100%8職業(yè)規(guī)范8-3M6.培養(yǎng)科學嚴謹、求真務(wù)實的學習態(tài)度和工作作風，及創(chuàng)新精神和工匠精神。100%三、課程內(nèi)容與教學設(shè)計（一）各教學單元預(yù)期學習成果與教學內(nèi)容第一章機械制造工藝的基本概念1.制造及相關(guān)概念2.工藝過程組成3.基本的加工方法4.工件的裝夾方式能力要求：掌握生產(chǎn)的概念、工藝過程的組成；了解基本的加工方法。教學難點：工藝過程的組成及之間的邏輯關(guān)系。第二章工件的定位及機床夾具的設(shè)計要點1.基準2.定位原理及定位元件3.定位分析4.機床夾具設(shè)計的要點能力要求：掌握各種基準的概念；能分析定位方案的合理性；能根據(jù)工序加工內(nèi)容分析其定位要求。教學難點：各類定位元件對工件自由度的限制分析。第三章機械加工工藝規(guī)程的制訂和工藝尺寸鏈1.加工工藝規(guī)程制訂的相關(guān)知識2.定位基準的選擇3.工藝路線的擬定4.加工余量與工序尺寸的確定5.工藝尺寸鏈基本知識6.工藝尺寸鏈計算能力要求：能正確選取粗、精基準；能運用工藝制訂原則對簡單零件編制工藝規(guī)程；能運用極值法公式解各種工藝尺寸鏈問題教學難點：粗、精基準的選擇原則；工藝尺寸鏈的建立。第四章機械加工精度1.加工精度與加工誤差2.幾何誤差對加工精度的影響-機床主軸回轉(zhuǎn)誤差3.幾何誤差對加工精度的影響-機床導軌誤差4.幾何誤差對加工精度的影響-機床傳動鏈誤差5.工藝系統(tǒng)的力變形對加工精度的影響6.工藝系統(tǒng)的熱變形對加工精度的影響7.工藝系統(tǒng)的殘余應(yīng)力對加工精度的影響8.加工誤差統(tǒng)計分析（分布圖（直方圖）分析法原理及應(yīng)用、點圖分析法原理及應(yīng)用）能力要求：能分析常見工藝系統(tǒng)原始誤差對加工精度的影響；能對測量數(shù)據(jù)做統(tǒng)計處理、繪制直方圖和點圖，加以分析并做出相應(yīng)的工藝能力、穩(wěn)定性等判斷。教學難點：工藝系統(tǒng)幾何模型、力學模型建立；統(tǒng)計分析的數(shù)學理論與計算。第五章機械加工表面質(zhì)量1.表面質(zhì)量及其對機械性能的影響2.影響表面粗糙度的工藝因素及其改善措施3.影響零件表面層物理力學性能的因素及其改善措施4.機械加工中的振動及其控制措施能力要求：掌握機械加工中各種工藝因素對表面質(zhì)量影響的規(guī)律，能應(yīng)用這些規(guī)律控制加工過程，提高表面質(zhì)量。教學難點：機械加工中各種工藝因素對表面質(zhì)量影響的規(guī)律，及其改善措施。第七章裝配工藝基礎(chǔ)和裝配尺寸鏈1.裝配相關(guān)基礎(chǔ)知識2.裝配工藝規(guī)程的制訂3.保證裝配精度的方法能力要求：能分析一個裝配關(guān)系、判斷其中的封閉環(huán)和組成環(huán)，建立相應(yīng)的尺寸鏈，并采用極值法求解。能針對不同產(chǎn)品和生產(chǎn)方式運用合理的裝配方法。教學難點：裝配尺寸鏈的建立；修配法補償環(huán)大小的確定。（二）教學單元對課程目標的支撐關(guān)系課程目標教學單元123456第一章機械制造工藝的基本概念√√√第二章工件的定位及機床夾具的設(shè)計要點√√√第三章機械加工工藝規(guī)程的制訂和工藝尺寸鏈√√√√第四章機械加工精度√√√√√第五章機械加工表面質(zhì)量√√√√√第七章裝配工藝基礎(chǔ)和裝配尺寸鏈√√√√（三）課程教學方法與學時分配教學單元教與學方式考核方式學時分配理論實踐小計第一章機械制造工藝的基本概念案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂課后作業(yè)課堂互動22第二章工件的定位及機床夾具的設(shè)計要點案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂課后作業(yè)課堂互動44第三章機械加工工藝規(guī)程的制訂和工藝尺寸鏈案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂課后作業(yè)課堂互動66第四章機械加工精度案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂實驗操作及報告課后作業(yè)課堂互動6814第五章機械加工表面質(zhì)量案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂課后作業(yè)課堂互動44第七章裝配工藝基礎(chǔ)和裝配尺寸鏈案例式教學翻轉(zhuǎn)課堂課后作業(yè)課堂互動22合計24832（四）課內(nèi)實驗項目與基本要求序號實驗項目名稱目標要求與主要內(nèi)容實驗時數(shù)實驗類型1機床主軸回轉(zhuǎn)精度測量目標要求：了解機床主軸回轉(zhuǎn)誤差運動的表現(xiàn)形式、定義、評判原則、產(chǎn)生原因及對機床加工精度的影響。主要內(nèi)容：主軸錐孔中心線的徑向跳動測量、主軸定心軸頸的徑向跳動測量、主軸軸肩支撐面的軸向跳動測量。4④2加工誤差的統(tǒng)計分析目標要求：掌握加工誤差統(tǒng)計分析方法的基本原理和應(yīng)用。掌握樣本數(shù)據(jù)的采集與處理方法。能對實驗分布曲線和圖進行正確的分析。培養(yǎng)對加工誤差進行綜合分析的能力。主要內(nèi)容：樣本的測量、制作實際分布圖、制作均值-極差點圖。4④實驗類型：①演示型②驗證型③設(shè)計型④綜合型四、課程思政教學設(shè)計1.在介紹機械制造業(yè)發(fā)展情況時，回顧我國制造業(yè)的發(fā)展歷程，從自力更生、白手起家，到制造大國，正在邁向制造強國。剖析產(chǎn)生差距的深層次原因，激發(fā)青年學生的愛國熱情，樹立為中華民族的偉大復興而奮斗的信念。2.在介紹機械制造業(yè)在經(jīng)濟生活中的重要地位時，回顧老一輩科學家為祖國建設(shè)奉獻了畢生的精力。培養(yǎng)學生的遠大理想。樹立中國特色社會主義共同理想，實現(xiàn)個人價值與社會價值的統(tǒng)一。樹立學生的“四個自信”。3.在講授定位元件的選擇中，菱形銷等定位元件的應(yīng)用充分體現(xiàn)了廣大工程技術(shù)人員的智慧結(jié)晶。號召學生向廣大工程技術(shù)人員學習，培養(yǎng)學生善于鉆研、不畏困難的工匠精神。4.在定位誤差的講授中，充分說明工程計算的科學性相當重要，否則看似合理的定位方案，都將功虧一簣。在工程案例中，培養(yǎng)學生精益求精的科學探索精神，提高學生的工程意識。5.在論述機械加工方法的選擇時，述及人類能達到的加工精度越來越高，特種加工和精密加工領(lǐng)域我國一直步人后塵，但是我們不甘落后，正在各個方面趕超。培養(yǎng)學生辯證認識問題的能力。通過剖析我國加工產(chǎn)生差距的深層次原因，激發(fā)學生奮發(fā)圖強的意志品格。培養(yǎng)學生以愛國主義為核心的民族精神。6.在論述提高勞動生產(chǎn)率時，切入只有不斷改革和技術(shù)創(chuàng)新，才能占領(lǐng)核心技術(shù)的制高點。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，提高學生的創(chuàng)新能力，弘揚時代精神。7.在分析影響加工精度的因素時，首先采用單因素分析法，然后采用統(tǒng)計分析法，進行全面分析，要弄清楚是什么原因產(chǎn)生的加工誤差、為什么會產(chǎn)生、如何提高加工精度。通過詳細解讀誤差產(chǎn)生的原因，告知學生科學來不得半點虛假和偷工減料，培養(yǎng)學生實事求是、打破沙鍋問到底的科學探究精神。8.在分析切削加工和磨削加工時，為降低表面粗糙度，會采用大量的切削液，注意對環(huán)節(jié)和健康的影響。在分析金屬表層物理力學性能涉及到熱處理時，除了注意對環(huán)境的影響，還應(yīng)該有安全意識。在分析機械加工過程中的振動時，注意對健康和環(huán)境的影響。培養(yǎng)學生的環(huán)保、健康和安全意識，樹立地球是我們?nèi)祟惞餐募覉@的觀念，破壞環(huán)境就是犯法，培養(yǎng)保護環(huán)境的法律意識。9.實驗過程